Évolution des paramètres lors d'une transformation adiabatique brutale

[BlackJack99]

Bonsoir à tous,

J'ai une question en thermodynamique à laquelle je j'ai toujours pas trouvé la réponse malgré de longues recherches.
Le problème est le suivant :
Donnons nous un piston, contenant initialement de l'air comprimé à la température To et à la pression Po. La pression extérieure est celle de l'atmosphère Patm. On a Po>Patm.
Le piston naturellement remonte par détente de l'air, de manière brutale (on considère la transformation adiabatique), et au cours de sa remontée, le piston contribue à la rotation d'un solide autour de son axe, de moment d'inertie J connu, par un système biell- vilbrequin. Le solide subit des frottements solides connus et qui dépendent de sa vitesse de rotation.

Ma question est la suivante : comment déterminer la pression qui règne dans le piston au fur et à mesure que le piston remonte ? Déterminer la pression à l'intérieur au cours de la transformation me permettrait de connaître le moment de force exercé par le piston à chaque instant sur l'axe du solide, et ainsi trouver mon équation différentielle du mouvement du solide.

Avez-vous vous des idées ?

Merci beaucoup pour votre lecture
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[Tifoc]

Bonsoir,

Y a qu'à étudier la cinématique du piston en fonction de l'angle vilebrequin pour connaître sa position, donc le volume fluide, et après un p'tit coup de p.V^gamma, et hop
Ceci dit, il est plus usuel dans cette situation de dire que le piston descend plutôt que remonte (il migre du PMH au PMB).

A vous de jouer

[BlackJack99]

Ah bon ? Mais la loi de joule ne s'applique-t-elle pas uniquement aux transformations quasi-équilibrées ?
(Je connais sinon bien sûr comme vous dites la relation angle-vilbrequin et position du piston)